Анализ всей отраслевой цепочки EVA/POE

Предисловие

В последние годы, с быстрым развитием фотогальванической промышленности, спрос на сырье для частиц фотогальванической пленки (EVA/POE) быстро увеличился. Спрос на китайские машины для экструзии пластика также растет. По статистике, почти все мировые мощности кинопроизводства сосредоточены в Китае. В то же время EVA и POE являются основными упаковочными материалами, и Китай по-прежнему сильно зависит от импорта. В 2021 году зависимость моей страны от импорта EVA по-прежнему будет превышать 50%, а зарубежные производители будут монополизировать POE. Импорт, быстрое расширение спроса и низкий уровень внутреннего производства предоставили широкое рыночное пространство для разработки материалов EVA и POE.

Типы фотогальванических пленок и их сравнение

Фотоэлектрическая промышленность Китая зародилась рано, имеет высокую степень развития и обладает высокими производственными мощностями во многих звеньях производственной цепочки. Он стал промоутером и лидером развития мировой фотоэлектрической промышленности, особенно индустрии фотоэлектрических пленок. После перестановок в отрасли иностранные предприятия ушли с рынка. Согласно ежегодным данным Фостера, около 90% себестоимости производства фотогальванической пленки на предприятии приходится на непосредственное сырье.

EVA / POE, сырье для экструзионной машины для производства пластика в Китае, также является основным сырьем для фотогальванической пленки, и степень локализации низкая. По состоянию на 2021 год производственные мощности EVA в Китае составят 1,772 миллиона тонн, что составляет 27% от общемирового объема; в то время как глобальные производственные мощности POE / POP превышают 1 миллион тонн из-за процесса полимеризации, металлоценовых катализаторов, альфа-олефинов и других звеньев. Существуют высокие технические барьеры, производственные мощности POE в основном сосредоточены в руках Dow, Mitsui, LG и другие компании, Китай еще не реализовал крупномасштабное промышленное применение POE.

Существует четыре основных типа фотогальванических пленок. экструзионная машина для пластика в Китае рынок: прозрачная пленка EVA, белая пленка EVA, пленка POE и коэкструдированная пленка EPE. Прозрачная пленка EVA стала основным упаковочным материалом на текущем рынке из-за ее ценового преимущества и преимуществ в производительности обработки, на которые приходится около 52%; белая пленка EVA представляет собой определенное количество диоксида титана и других белых наполнителей, добавленных к смоле EVA для улучшения вторичного света. Отражающая способность в основном используется для задней упаковки модулей из одинарного и двойного стекла. При использовании белого EVA вместо прозрачного EVA прирост мощности модулей с двойным стеклом может достигать 7-10 Вт, а прирост мощности модулей с одинарным стеклом - 1-3 Вт.

Китайская машина для экструзии пластика, пленка POE является основным упаковочным сырьем для модулей с двойным стеклом благодаря своим уникальным характеристикам защиты от PID, высокому удельному сопротивлению и легкости гидролиза; процесс совместной экструзии делает пленку EPE экструзией смолы EVA и POE; он обладает как превосходными характеристиками обработки EVA, так и хорошей защитой от PID и устойчивостью к водяному пару POE. Согласно прогнозу CPIA, доля рынка прозрачной пленки EVA и белой пленки EVA в ближайшие несколько лет снизится, а доля рынка пленки EPE значительно возрастет. Спрос на китайские машины для экструзии пластика также существенно возрастет.

Текущая ситуация и перспективы рынка EVA

EVA находится в средней и нижней частях цепи химической промышленности, а прямым сырьем являются этилен и винилацетат. В связи с быстрым расширением производственных мощностей по выпуску EVA значительно возрос спрос на винилацетат на основе этилена. Напротив, винилацетат на основе этилена за последние пять лет не расширился эффективно. Противоречие между спросом и предложением становится все более заметным.

Машина для экструзии пластмасс EVA из Китая имеет четыре производственных процесса: полимеризация в растворе, полимеризация в эмульсии, полимеризация в суспензии и непрерывная полимеризация в массе под высоким давлением. Текущее промышленное производство представляет собой метод непрерывной полимеризации в массе под высоким давлением, который можно разделить на трубчатый или электролизный метод. Трубчатая технология Basel и автоклавная технология ExxonMobil в настоящее время являются основными для производства фотогальванических материалов. Трубчатый метод Базеля оснащен импульсным клапаном, который может промывать внутреннюю стенку реактора во время процесса реакции, уменьшать адгезию полимера и уменьшать кристалличность. Формирование точек может устойчиво и в больших пропорциях производить фотогальванические материалы. Чайниковый метод не оснащен импульсным клапаном. В состоянии сверхвысокого давления ЭВА растворяется в этилене и ВА и осаждается на стенке трубки при ее охлаждении, что приводит к прилипанию к стенке. Чайниковый метод требует частой очистки реактора при производстве фотогальванических материалов, а доля фотогальванических материалов относительно невелика.

Китайская экструзионная машина для пластика. В зависимости от содержания ВА, EVA можно разделить на три категории: смола EVA (содержание VA в 5%-40%), эластомер EVA (содержание VA в 40%-70%) и эмульсия EVA (содержание VA в 70%-95%). ), все из которых обсуждаются ниже, представляют собой смолы EVA.

Согласно статистике IHS, в 2021 году глобальные производственные мощности EVA составят 6,5 млн тонн, а на три региона Северо-Восточной Азии, Северной Америки и Западной Европы будет приходиться 88%. Южная Корея 1,18 млн тонн (с учетом 18%), Япония 640 000 тонн (с учетом 10%), Китай Тайвань 510 000 тонн (с учетом 8%)

С 2017 по 2020 год темпы роста мировых производственных мощностей EVA относительно медленные. В 2021 году мировая фотоэлектрическая промышленность, движимая пиком выбросов углерода и углеродной нейтральностью, вступила в новый этап развития, и EVA также открыла новые возможности для развития. В 2021 году глобальные новые производственные мощности EVA достигли 1,1 миллиона тонн, из которых новые производственные мощности Китая составляют 800 000 тонн, а Южной Кореи - 300 000 тонн. В ближайшие несколько лет глобальные новые производственные мощности по-прежнему будут в основном сосредоточены у китайских производителей. По нашим оценкам, с 2022 по 2024 год глобальные новые производственные мощности EVA, как ожидается, достигнут 1,08 млн тонн со среднегодовым темпом роста 5,3%.

Производственные мощности экструзионной машины для пластика из Китая в основном распределяются на прибрежных и внутренних угольно-химических базах. Производственные мощности EVA в Восточном Китае составляют 66%, а в Северном и Северо-Западном Китае — 17% и 17% соответственно. Земля составляет 90% от общего внутреннего потребления, и разница между двумя местами заметна. Из-за быстрого расширения кино- и кабельных компаний в Восточном Китае потребление фотогальванических материалов и кабельных материалов составляет более высокую долю. В области материалов основным является расход пенопласта и клея-расплава.

В последние годы, с крупномасштабной переработкой и развитием производства угля в олефины, частные предприятия один за другим вливались в курс EVA, и основной объем поставок был диверсифицирован. Сложилась трехаспектная ситуация: государственные, совместные и частные предприятия.

В настоящее время только три компании в Китае могут производить прозрачный EVA фотоэлектрического класса. С 2021 по 2022 год, хотя многие комплекты устройств будут запущены в производство, эффективного увеличения фотоэлектрических материалов не произошло, а текущая сторона предложения по-прежнему. С Sailbond, Lianhong, Formosa Plastics и зарубежными источниками в качестве основных источников все современные устройства, способные производить фотоэлектрические материалы, находятся в полном производстве, а преобразование других устройств в фотоэлектрические материалы является сложным, а вязкость высока. Долгосрочное производство перекроет трубопроводы, а старые устройства переведут в производство. Фотогальванические материалы необходимо часто останавливать, чтобы очистить трубопровод. Что касается новых производственных мощностей: Sinochem Quanzhou, Yangzi Petrochemical и Yanchang Yulin не производили фотогальванические материалы; в 2022 году увеличение количества фотоэлектрических материалов будет в основном происходить с заводов Zhejiang Petrochemical и LG, недавно было передано Душанзи 200 000 тонн EVA, и ожидается, что он будет введен в эксплуатацию в 9.30.

В долгосрочной перспективе China EVA по-прежнему имеет большое количество планов по созданию новых производственных мощностей, но если она производит фотогальванические материалы, ей все еще требуется длительный производственный период: период строительства проекта составляет около трех лет; после производства потребуется 0,5-1 год, чтобы сначала произвести ПВД, а затем перейти на производство ЭВА. ; После стабильного производства квалифицированной продукции производителям последующих пленок требуется 3-6 месяцев для испытаний, весь цикл проекта занимает около четырех лет, и не все фотоэлектрические материалы могут быть произведены, верхний предел выхода трубчатых фотоэлектрических материалов составляет 80%-100 %, верхний предел фотогальванического материала метода покрытия составляет 10%-30%.

Межрегиональная торговля продукцией ЭВА не активна и в основном основана на внутрирегиональном обороте. Северо-Восточная Азия является основным торговым центром мира, и существует множество торговых обменов со значительными регионами. В 2018 году общий объем мировой межрегиональной торговли составил 850 000 тонн. Северная Америка, Северо-Восточная Азия и Западная Европа являются зонами чистого экспорта EVA, из которых чистый объем экспорта США составляет 90 000 тонн, объем чистого экспорта Северо-Восточной Азии составляет 88 000 тонн, а объем чистого экспорта Западной Европы в размере 90 000 тонн. Основные импортеры ЭВА. Северо-Восточная Азия ведет активную торговлю, а Китай является крупнейшим импортером в мире. В настоящее время производственные мощности EVA в Китае недостаточны, и он сильно зависит от импорта. В последние пять лет зависимость от импорта сохраняется выше 50%. В 2021 году импорт ЭВА в Китай достигнет 1 116 700 тонн; На эти три места приходится 70% китайского импорта.

Благодаря быстрому развитию фотоэлектрической и других отраслей промышленности потребление EVA в Китае быстро растет. В 2021 году потребление ЭВА в Китае достигнет 2,053 млн тонн, при совокупном темпе роста 9,52% за последние пять лет. EVA широко используется, в основном, в фотоэлектрических, текстильных обувных материалах, электротехнике и других областях, в структуре потребления: фотоэлектрический материал 37%, вспененный материал 28%, кабельный материал 17%, клей-расплав 7%, покрытие 7%, сельскохозяйственная пленка 1%. Ожидается, что фотогальванические материалы, являющиеся крупнейшим потребителем в сфере переработки, будут расширяться в будущем.

В соответствии с прогнозом глобальной фотоэлектрической установленной мощности CPIA в сочетании с изменяющейся тенденцией доли пленочного материала рассчитывается будущий спрос на EVA. В среднем случае:

1. С точки зрения данных об установленной мощности, темпы роста глобальных фотоэлектрических установок достигнут пика в 2021-2023 годах, а затем темпы роста будут относительно снижаться.

2. В среднем рост спроса на смолу EVA составит 240 000 тонн (2021 г.), 210 000 тонн (2022 г.), 150 000 тонн (2023 г.) и 100 000 тонн (2024 г.). Что касается производственных мощностей фотоэлектрических материалов, то в 2022 году фотоэлектрические материалы по-прежнему будут в дефиците, и ожидается, что процветание продолжится.

3. С ускорением внутреннего производства EVA уровень самообеспеченности EVA будет постепенно увеличиваться, но при этом будет сохраняться высокая степень зависимости от импорта.

Текущая ситуация и перспективы рынка POE Текущая ситуация и перспективы рынка POE

Полиолефиновый эластомер, являющийся сырьем POE для экструзионной машины для производства пластика в Китае, представляет собой разновидность полиолефинового материала, который сополимеризуется этиленом и пропиленом или другими альфа-олефинами (такими как 1-бутен, 1-гексен, 1-октен и т. д.). . По сравнению с полиолефиновыми пластиками содержание сомономеров в молекулярной цепи выше, а плотность ниже. Полиолефиновые эластомеры в основном включают сополимеры этилена и пропилена и сополимеры этилена/альфа-олефина, причем эластомеры сополимера этилена и пропилена включают два вида этиленпропиленового каучука (ЭПМ) и этиленпропиленпропиленовый каучук (ЭПДМ). статистический сополимер α-олефина (POE) и блок-сополимер этилена/α-олефина (OBC).

Благодаря своей уникальной молекулярной структуре ПОЭ обладает хорошими реологическими свойствами, механическими свойствами, анти-ультрафиолетовыми свойствами, хорошей низкотемпературной ударной вязкостью и имеет хорошее сродство с полиолефинами. Он широко используется в области модификации и подготовки пленки.

С точки зрения терминальных приложений на китайском рынке доминирует автомобильная промышленность, где потребление составляет 68%, модификация полимеров составляет 19%, провода и кабели 9%, а другие области - около 4%. POE моей страны зависит от импорта, и потребительский рынок все еще нуждается в развитии, что может в будущем заменить часть резины и пластика.

Иностранные компании монополизировали глобальные производственные мощности POE, а Китай еще не добился промышленного применения. Общая мировая производственная мощность POE / POP превышает 1 миллион тонн в год, Dow Dow является лидером в области POE, и его производственные мощности составляют самую высокую долю; насчитывается более 20 разновидностей сортов; индекс плавления широко распространен, 1-30 г/10 мин; Сильные возможности развития и отличное качество продукции. Exxon является первой компанией в мире, осуществившей промышленное производство POE с производственной мощностью 170 000 тонн в год. Кроме того, Mitsui, LG, SK и другие компании также разработали свои каталитические системы, заняв место на рынке POE и высококонцентрированной отрасли POE.

В настоящее время несколько отечественных компаний занялись технологией POE. Среди них Wanhua Chemical добилась самого быстрого прогресса и завершила пилотные испытания. Ожидается, что завод POE мощностью 200 000 тонн будет введен в эксплуатацию в 2024 году. Ожидается, что процесс POE ускорится.

Сравнение производительности EVA и POE

В фотогальванике EVA и POE имеют свои преимущества и недостатки. EVA имеет низкую цену, прост в обработке, устойчив к хранению, быстро сшивается и имеет хорошие характеристики склеивания со стеклом и объединительными панелями; Преимущества POE в основном заключаются в хороших свойствах материала и эффективности защиты от PID. Превосходное удельное сопротивление, высокая степень защиты от водяного пара, низкая температура и устойчивость к пожелтению.

Основным недостатком ЭВА является то, что винилацетат легко гидролизуется на свету, в кислороде, во влажной и горячей среде с образованием уксусной кислоты, которая разрушает поверхность ячейки, ленты и т. д., а также реагирует с Na в стекле. который может генерировать большое количество свободно мобильных. Ионы Na вызывают ослабление мощности; в то же время EVA склонен к пожелтению в световой и тепловой среде, что влияет на коэффициент пропускания света и вызывает общую потерю мощности модуля.

Недостатком ПОЭ является то, что ПОЭ имеет низкую полярность, а полярный вспомогательный растворитель осаждается на поверхности пленки в процессе обработки пленки, что приводит к гладкости поверхности и легкому смещению; сложность обработки слишком велика, а край пленки легко повесить; общая цена частиц POE выше, чем у EVA. Дорогой. Обычно считается, что в ближайшие несколько лет коэффициент применения частиц ПОЭ в пленочных частицах будет расширяться, в основном за счет следующих факторов:

1. Ячейка N-типа: текущая эффективность фотоэлектрического преобразования ячейки P-типа близка к верхнему пределу 24,5%, в то время как верхний предел эффективности преобразования ячейки N-типа выше; Легированный борно-кислородный комплекс в кремниевой пластине ячейки P-типа вызовет ускорение распада потенциала, батарея N-типа, легированная накипью, обладает хорошими характеристиками защиты от выцветания. Эффект PID батареи N-типа более чувствителен к светоприемной поверхности, а модуль N-типа со значительным ослаблением PID также вызовет необратимые повреждения после восстановления света. Следовательно, выбор пленки POE для упаковки может снизить общую скорость пропускания водяного пара модуля и продлить срок службы модуля. Таким образом, продвижение аккумуляторов N-типа может увеличить количество POE.

2. Крупномасштабная мощность батареи: в последние годы мощность различных типов компонентов батареи была значительно улучшена, тепловыделение увеличилось, а температура будет оказывать более значительное влияние на электрические свойства батареи, такие как пиковая мощность. и напряжение холостого хода. Требования к электрическим характеристикам будут выше.

3. Утончение покровного стекла и увеличение количества компонентов двойного стекла: согласно данным CPIA, текущая толщина стекла в основном составляет <2,5 мм, 2,8 мм и 3,2 мм; среди которых доля рынка покровного стекла толщиной <2,5 мм составляет 32%. Ожидается, что к 2025 году эта доля увеличится примерно до 50%. Утончение стекла повысит требования к характеристикам упаковочных материалов, а POE обладает хорошей механической прочностью. и жесткость.

Пленка EPE может сочетать в себе преимущества EVA и POE и является важным направлением развития пленки в будущем. Кроме того, превосходные свойства материала POE имеют колоссальный потенциал применения в автомобилях, проводах, кабелях, машинах, подошвах для обуви, клеях-расплавах и т. д. С ускорением процесса китаизации POE займет более значительное рыночное пространство.